近年來(lái)隨著全球汽車市場(chǎng)需求的擴(kuò)大，在汽車智能化進(jìn)程加速推進(jìn)的同時(shí)，以激光技術(shù)為代表的先進(jìn)制造技術(shù)也在不斷推動(dòng)汽車制造業(yè)的更新?lián)Q代，車燈激光焊接工藝在車燈領(lǐng)域也迅速發(fā)展。
車燈激光焊接工藝近幾年才流行起來(lái)。現(xiàn)在主機(jī)廠對(duì)尾燈造型要求越來(lái)越高，尾燈趨于越來(lái)越復(fù)雜。摩擦焊接對(duì)制件外觀影響比較大，摩擦焊接工藝已慢慢無(wú)法滿足精密尾燈制件的要求。熱板焊接是塑料焊接技術(shù)中發(fā)展較早、工藝最為簡(jiǎn)單的一種焊接技術(shù)。隨著技術(shù)的發(fā)展，目前，在車燈制造中使用最多的焊接方式是振動(dòng)摩擦焊接和超聲波焊接。除此之外還有受到越來(lái)越多關(guān)注的激光焊接技術(shù)。在多種焊接技術(shù)的對(duì)比中不難看出，塑料激光焊接有著焊縫美觀、焊接靈活、強(qiáng)度高等特點(diǎn)，已然成為車燈焊接技術(shù)中的“潛力股”。故而激光焊接順應(yīng)趨勢(shì)發(fā)展，成為未來(lái)車燈焊接工藝的新選擇。
較常見(jiàn)的激光焊接方式有軌跡式激光焊接、同步式激光焊接、準(zhǔn)同步式激光焊接。軌跡式激光焊接又名順序型軸線焊接。是指焊接件和激光束按照預(yù)定的路線進(jìn)行相對(duì)移動(dòng)而完成的焊接。隨著激光束的移動(dòng)，焊接材料熔化后冷卻凝固從而完成焊接。激光束的移動(dòng)可以通過(guò)機(jī)器人來(lái)完成。這種激光焊接方式降低了加工成本，減少了工藝破壞。此塑料焊接技術(shù)單位成本極低，因此格外省錢。
同步式激光焊接是指焊縫同時(shí)被多束激光照射加熱。同步焊接沒(méi)有焊縫長(zhǎng)度的限制，焊縫也可以不在一個(gè)平面，適合批量生產(chǎn)。只要夾具的壓力沿整個(gè)焊縫能夠均勻分布即可。同步焊接可以很好地完成同一平面上的焊接，如果是復(fù)雜曲面的曲線焊接。需要添加光束整形部件。通過(guò)控制和調(diào)整光束整形部件使激光能量在整個(gè)焊縫長(zhǎng)度范圍內(nèi)均勻分布。?
車燈激光焊接原理如下。在焊接過(guò)程中，兩種不同的塑料制品在壓力下被夾緊在一起。通過(guò)反射鏡、透鏡或光纖組成的光路系統(tǒng)。將激光器產(chǎn)生的光束聚焦在待焊接區(qū)域，激光穿過(guò)上方的透射材料，然后被下方的吸收材料吸收，并將光能轉(zhuǎn)化為熱能，使得下方的吸收材料升溫。并將熱量傳遞到上方的透射材料。在兩種材料的接觸面形成一個(gè)焊接區(qū)，在隨后的凝固過(guò)程中，已融化的材料形成接頭。待焊接的兩種材料即被連接起來(lái)。
車燈的燈罩和殼體是兩種不同的材料。為了實(shí)現(xiàn)激光焊接，燈罩材料必須能夠?qū)す庥袠O高的透過(guò)率。而殼體材料則必須對(duì)激光有極高的吸收率。在焊接前必須確保燈罩和殼體之間沒(méi)有凹坑和凸點(diǎn)。當(dāng)燈罩和殼體之間存在凹坑和凸點(diǎn)時(shí)，兩者之間會(huì)存在間隙。且這種間隙無(wú)法通過(guò)加壓的方式去除。當(dāng)激光照射在殼體焊筋表面時(shí)，殼體焊筋產(chǎn)生的熱量由于間隙的存在無(wú)法傳遞到燈罩上，從而導(dǎo)致間隙處的殼體焊筋溫度過(guò)高，發(fā)生碳化，從而影響整燈外觀。嚴(yán)重時(shí)還會(huì)影響到整燈的氣密性。
汽車大燈，也稱汽車前照燈、汽車led日行燈，作為汽車的眼睛，不僅關(guān)系到一個(gè)車主的外在形象，更與夜間開(kāi)車或壞天氣條件下的安全駕駛緊密聯(lián)系。在汽車大燈的制造中，一般是由燈珠、散熱片、圓環(huán)形底座和風(fēng)扇組成，而燈珠和散熱片和底座的連接中，一般都是通過(guò)焊接來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)車燈幾個(gè)組件的裝配，而汽車車燈的修整中一般使用手持激光焊接裝置，對(duì)其連接部位進(jìn)行固定，但手持部分中的焊頭部分容易抖動(dòng)，從而導(dǎo)致焊接位置連接性不好。
為了解決汽車尾燈、大燈、燈罩現(xiàn)有焊接技術(shù)中的問(wèn)題，大族粵銘激光研發(fā)的半導(dǎo)體激光焊接機(jī)WS-A應(yīng)運(yùn)而生。
工藝優(yōu)勢(shì)
·光束能量分布均勻，激光輸出穩(wěn)定，車燈焊接效率高；
·熱輸入量小，熱影響區(qū)域小，工件殘余應(yīng)力和變現(xiàn)小；
·非接觸式焊接，光纖傳輸，可達(dá)性較好，自動(dòng)化程度高；
·半導(dǎo)體激光焊接可用于高精度塑料元件焊接，無(wú)振動(dòng)、超聲波物理危害。
適用于汽車車燈、電子產(chǎn)品的屏蔽罩、USB接頭,殼體、芯片、導(dǎo)電貼片、塑料等金屬或非金屬零部件之間的精密焊接
